Varmebalansen er en sammenligning mellom nyttig varme som brukes til å generere damp eller varmt vann, varmetap og den totale mengden varme som kommer inn i ovnen.
Typer varmebalanse av kjeler
1. Direktebalanseligningen etablerer forholdet mellom drivstofforbruket og varmekapasiteten til kjelen.
I dette tilfellet må parametere og mengden produsert damp eller vann måles.
2. Den omvendte varmebalanseligningen etablerer forholdet mellom kjelens virkningsgrad og varmetap (verdiene er uttrykt i prosent).
Varmebalansen er samlet for å analysere prosessene som oppstår i kjeleovnen under forbrenning av drivstoff, for å: bestemme årsakene til reduksjonen i kjele / enhetens ytelse; utvikle tiltak som er nødvendige for å forbedre effektiviteten.
Varmebalansevilkår
Varmebalansen til kjelen kan skrives som likheten Q = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5, hvor Q er den totale mengden varme som tilføres ovnen. Den består av forbrenningsvarmen til drivstoffet, dets fysiske varme, samt varmen som tilføres ovnen med damp og luft som tilføres for forbrenning: Q = Qn + Qf.t + Qf.w + Qpair.
Qн - den laveste forbrenningsvarmen til drivstoff, som frigjøres under fullstendig forbrenning uten å ta hensyn til varmen fra kondens av vanndamp.
Qf.t - den fysiske varmen til drivstoffet, tatt i betraktning hvis drivstoffet blir oppvarmet før det mates inn i ovnen.
Qf.v - varme fra luften som føres inn i ovnen tas i betraktning når luftvarmere er installert i fyrrommet.
Qsteam - dampvarme som leveres til ovnen.
Den høyre siden av ligningen er summen av forbruket varme for å produsere damp eller vann (Q1) og varmetap (Q2 + Q3 + Q4 + Q5)
Q1 - nyttig varme som brukes til produksjon av damp eller varmt vann.
Q2 - varmetap med røykgasser (den mest betydningsfulle i verdi og når 4-10% for moderne kjeler. Verdien avhenger av typen brukt drivstoff, belastningen på enheten / enheten, temperaturen og volumet på røykgassene, og betydelig øker med en økning i mengden luft som tilføres for forbrenning).
Q3 - varmetap fra kjemisk ufullstendighet ved forbrenning av drivstoff (økning med redusert lufttilførsel for forbrenning, i tillegg, avhengig av typen brent drivstoff, forbrenningsmetoden, utformingen av ovnen og andre faktorer).
Q4 - varmetap fra fysisk ufullstendighet ved forbrenning av drivstoff (bare tatt i betraktning når du driver på fast drivstoff).
Q5 - varmetap til miljøet (avhenger av kvaliteten og tykkelsen på kjelbekledningen, på materialets varmeledningskoeffisient, på utetemperaturen, området osv.). Beregnet ved hjelp av omtrentlige formler.
Varmebalansen er samlet ved drift i kjele ved jevn tilstand, uttrykt i kJ / kg (kJ / m3) og refererer vanligvis til 1m3 gass eller 1 kg fast og flytende drivstoff ved T = 0 ° C og P = 760 mm Hg. Kunst. (0,1 MPa).
Omvendt balanse ligning
Den brukes hovedsakelig til testing av kjeler. I dette tilfellet beregnes verdien av varmetap og kjelens bruttoeffektivitet bestemmes ut fra den kjente forbrenningsvarmen til drivstoffet: ηbr = 100 - (Q2 + Q3 + Q5).
Feil ved bestemmelse av varmetap er lavere enn ved beregning av drivstofforbruk, derfor er metoden for å bestemme effektiviteten fra den omvendte balansen mer nøyaktig.